Коэффициент использования

Коэффициент использования проводимости заземлителя - это показатель, определяющий взаимное влияние заземляющих электродов в контуре заземления (отношение действительной проводимости группового заземлителя к наибольшей возможной его проводимости).

Коэффициент имеет прямую зависимость от взаимного расстояния электродов и оказывает негативное влияние на суммарное сопротивление заземления электродов при сокращении этого расстояния (действительная проводимость заземлителя уменьшается).

Физический смысл коэффициента

Каждый заземляющий электрод в грунте обладает некоторым объемом в виде некой полусферы - рабочей околоэлектродной зоной, которая оказывает максимальное (90%) влияние на сопротивление заземления этого электрода. Диаметр данной зоны приблизительно равен 2.2 длины заземляющего электрода (L) в земле.

Когда для строительстве заземлителя требуется больше одного заземляющего электрода, то для максимального эффекта они должны быть расположены друг относительно друга не ближе расстояния в 2.2 длины этих электродов (L) во всех направлениях.

Если несколько заземляющих электродов расположены слишком близко друг к другу, то данная схема заземления становится неэффективна, поскольку рабочие околоэлектродные зоны электродов перекрываются - уменьшается рабочий объем этих зон и, следовательно, уменьшается эффективность работы каждого заземляющего электрода.

Также эффект уменьшения эффективности работы заземляющих электродов замечен при использовании их большого количества (вплоть до 3 кратного увеличения суммарного сопротивления заземления) вне зависимости от взаимного расстояния между ними.

Участие в расчетной формуле

В формуле расчета заземления для многоэлектродного заземлителя (контура заземления) коэффициент использования находится в знаменателе.

Коэффициент для одинаковых вертикальных заземлителей имеет значения:

• от 1 (т.е. не влияет на сопротивление заземления) - при взаимном расстоянии между заземляющими электродами равном их двойной глубине и при их небольшом количестве
• до 1 / N (т.е. дополнительные электроды не вносят никакого вклада в уменьшение сопротивления заземления) - при расстоянии между заземляющими электродами, приближающемуся к 1/30 от их глубины

Значения для вертикальных электродов

Цифровые значения коэффициента использования без учета влияния заземляющего проводника, для вертикальных заземляющих электродов, размещенных в ряд и по замкнутому контуру:

Размещение в ряд

Отношение расстояния между электродами к их длине Число электродов Коэф. использования 1 5 0,7 1 10 0,6 1 15 0,53 1 20 0,5 2 5 0,81 2 10 0,75 2 15 0,7 2 20 0,67

Размещение по замкнутому контуру

Отношение расстояния между электродами к их длине Число электродов Коэф. использования 1 5 0,65 1 10 0,55 1 15 0,51 1 20 0,45 2 5 0,75 2 10 0,69 2 15 0,66 2 20 0,63

При количестве электродов более 80 - коэффициент использования в среднем
равен 0,4 при расстояниях между электродами равных их одинарной и двойной глубинам.

Значение для модульного заземления

Для комплектов модульного заземления ZANDZ при конфигурации заземлителя в виде трех электродов на взаимном расстоянии в 5 или 10 метров (для комплектов
ZZ-000-015 и ZZ-000-030 соответственно) - коэффициент использования равен 1.

Значения для электролитического заземления

Цифровые значения коэффициента без учета влияния заземляющего проводника, для горизонтальных заземляющих электродов электролитического заземления ZANDZ длиной 2,4 метра, размещенных в ряд на расстоянии 6 метров друг от друга:

Число электродов	Коэф. использования
2	1
5	0,99
10	0,93
20	0,8